JP4751016B2 - 電子機器および電源制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えばノート型パーソナルコンピュータなどの電子機器および電源制御方法に関する。

従来の、本体と表示部がヒンジを介して回動可能に接続されるノート型パーソナルコンピュータ（ノートＰＣ）では、表示部を回動させて本体上のキーボードが覆われた状態（閉状態）およびキーボードが露出した状態（開状態）に関係なく、バッテリを搭載する、または外部電源のコンセントに接続した状態で、ユーザにより電源スイッチが操作されることで、本体の、例えばＣＰＵなどの各デバイスに駆動電力を供給する。

これに対し、例えば移動時などにおいて電源スイッチの誤操作を防止するために、表示部の位置が閉状態にある場合には電源スイッチの操作を無効として各デバイスに駆動電力を与えず、表示部の位置が開状態にある場合には、電源スイッチの操作を有効として各デバイスに駆動電力を与えるものがある（例えば特許文献１、特許文献２参照）。
特許第２７４０３２３号公報 米国特許第５５８１７７２号明細書

しかし、例えばノートＰＣの表示部を閉状態にして持ち運んだ後に、例えば机に設置し、かつ、ＣＲＴディスプレイなどの外部表示機器に接続して画面表示させる場合などのように、表示部の位置を閉状態としたままで本体の各デバイスに駆動電力を供給したい場合がある。ここで、ノートＰＣを持ち運ぶ際の電源スイッチの誤操作による起動を防ぐため、前述したように、表示部の位置が閉状態にある場合に電源スイッチの操作を無効とするように制御すると、ユーザは、各デバイスに駆動電力を供給するために、電源スイッチの押下に先立って、表示部を回動させて開状態に移行させる必要がある。つまり、駆動電力の無駄な供給を防ぐために利便性が低下してしまっていた。

そこで、本発明の目的は、かかる問題を解決し、利便性を低下させることなく駆動電力の無駄の無い供給を行なうことが可能になる電子機器および電源制御方法を提供することにある。

すなわち、本発明に係わる電子機器は、駆動電力が供給されることにより動作するデバイスを有する本体と、前記本体の上面を覆う第１の位置と前記本体の上面を露出させる第２の位置との間で回動可能に前記本体と接続される表示部と、前記本体のデバイスに駆動電力を供給する電源回路と、前記表示部が前記第１の位置にある場合に外部に露出するように前記本体に取り付けられた、前記電源回路による前記本体のデバイスへの駆動電力の供給を指示するスイッチ手段と、前記表示部が前記第１の位置および第２の位置の何れに位置するかを検出する位置検出手段と、前記電源回路に外部電源が供給されているか否かを検出する電源検出手段と、第１のモード、第２のモードおよび第３のモードのうち何れかを設定するモード設定手段を具備し、前記モード設定手段により前記第１のモードが設定された場合で、前記位置検出手段により、前記表示部が前記第１の位置に位置すると検出され、かつ、前記電源検出手段により、前記電源回路に外部電源が供給されていることが検出された際に、前記スイッチ手段の指示により、前記電源回路が前記本体のデバイスに駆動電力を供給するよう制御し、前記モード設定手段により前記第１のモードが設定された場合で、前記位置検出手段により、前記表示部が前記第１の位置に位置すると検出され、かつ、前記電源検出手段により、前記電源回路に外部電源が供給されていないことが検出された際に、前記スイッチ手段による指示を無効にし、前記モード設定手段により前記第２のモードが設定された場合で、前記位置検出手段により、前記表示部が前記第１の位置に位置すると検出された際に、前記電源検出手段による検出結果に関わらず、前記スイッチ手段による指示を無効にし、前記モード設定手段により前記第３のモードが設定された際に、前記位置検出手段や前記電源検出手段による検出結果に関わらず、前記スイッチ手段の指示により、前記電源回路が前記本体のデバイスに駆動電力を供給するよう制御する制御手段を具備したことを特徴とする。

本発明に係わる電子機器では、表示部が、本体の上面を覆う第１の位置にあって、かつ外部電源が供給されていない場合にスイッチ手段による指示を無効にし、また、表示部が第１の位置にあって、かつ電源回路に外部電源が供給されている場合には、スイッチ手段による指示を有効として本体のデバイスに駆動電力を供給するので、表示部が前記本体の上面を覆っている場合に、利便性を低下させることなく駆動電力の無駄の無い供給を行なうことができる。

以下本発明をノート型のパーソナルコンピュータ（以下、ノートＰＣと称する）に適用した場合の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係わるノートＰＣの外観図である。
図１に示したように、本実施形態のノートＰＣは、本体ケース１、表示部ケース２およびヒンジ部３を有する。本体ケース１の上面１ａには、ユーザが入力操作を行なうためのキーボード４が設けられる。

表示部ケース２は、表示デバイスであるＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：液晶ディスプレイ）５の周辺部を内側から可視可能に支持しており、このことによりＬＣＤ５はその表示面が可視可能に設けられている。

ヒンジ部３は、本体ケース１と表示部ケース２を接続する。ヒンジ部３は、表示部ケース２を、回動軸（図示せず）を中心に、閉状態と開状態との間で回動可能に支持する。閉状態とは、表示部ケース２がキーボード４を覆う状態である。開状態とは、キーボード４が、ユーザにより使用可能な状態に露出する状態である。

また、本体ケース１の側面１ｂには、電源スイッチ１１が設けられる。電源スイッチ１１は、ノートＰＣのシステム状態を、ＯＳ（オペレーティングシステム）が起動している状態（以下、起動状態と称する）、およびＯＳが終了した状態（以下、シャットダウン状態と称する）の間で切り替える指示を行なうデバイスである。
電源スイッチ１１を本体ケース１の側面１ｂに設けることで、表示部ケース２の開閉状態が閉状態であっても操作が可能である。

また、本体ケース１の上面１ａには、表示部ケース２の開閉状態が閉状態および開状態のいずれにあるかを検出するためのＬＣＤ開閉検出スイッチ１２が設けられる。また、表示部ケース２の前面２ａには、表示部ケース２の開閉状態が閉状態となったときにＬＣＤ開閉検出スイッチ１２と接触する突起部１３が設けられる。

ＬＣＤ開閉検出スイッチ１２は、本体ケース１の内部から上面１ａに向かった方向へ、弾性部材により付勢されて設けられ、また、表示部ケース２の開閉に応じて突起部１３に押下されることにより上下方向に摺動可能である。

図２は、図１に示したノートＰＣの内部の回路の構成を示すブロック図である。
図２では、ノートＰＣの内部回路において、本発明に関連する部分の構成のみについて図示する。ノートＰＣには、該ノートＰＣ全体の制御を司るＣＰＵ２１が設けられる。ＣＰＵ２１は、ノースブリッジ（ｎｏｒｔｈ ｂｒｉｄｇｅ：以後、ＮＢと称す）２２と接続され、ＮＢ２２は、サウスブリッジ（ｓｏｕｔｈ ｂｒｉｄｇｅ：以後、ＳＢと称す）２３と接続される。

ＮＢ２２は、例えば、該ＮＢ２２に接続されるデバイスであるＣＰＵ２１との間のデータ及びアドレス変換などの処理を実行するブリッジ回路である。ＳＢ２３は、このＳＢ２３を介して接続されるデバイス間でデータの入出力処理などを実行するブリッジ回路である。また、ＮＢ２２は、ＣＰＵ２１が動作した時のワークエリアとなるメインメモリ２４と接続され、また、ＬＣＤ５と接続される。

ＳＢ２３は、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ２５と接続される。ＢＩＯＳ−ＲＯＭ２５には、ノートＰＣの基本入出力制御および電源状態の管理を行なうためのプログラムが記憶される。また、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ２５には、電源スイッチ１１が押下され、かつ所定の条件を満たしたときにノートＰＣの各デバイス、例えばＣＰＵ２１、ＬＣＤ５、ＨＤＤ２６、および光ディスク装置（図示せず）への駆動電力の供給を行なう処理（以下、電源制御処理と称す）に係る制御処理用プログラムが記憶される。

電源制御処理は、３種類の制御モードのうち予め任意に選択された１種類の制御モードにしたがって動作する。選択された制御モードの種類を示す情報はＢＩＯＳ−ＲＯＭ２５に記憶され、ＣＰＵ２１からの制御によりリード／ライト可能である。

ＳＢ２３は、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）２６と接続される。ＨＤＤ２６は、不揮発性の記憶媒体であり、ノートＰＣの電源が投入されていない状態でもデータを記憶可能なデバイスである。このＨＤＤ２６には、ＯＳおよびアプリケーションプログラムなどが記憶され、これらのプログラムを実行する際は、当該プログラムは適宜メインメモリ２４に展開される。

ＳＢ２３から延出されるバスには、エンベデッドコントローラ（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：以後、ＥＣと称す）２７が接続される。ＥＣ２７は、電源スイッチ１１またはＬＣＤ開閉検出スイッチ１２が押下された場合に、これを検出する。

ＥＣ２７は、電源スイッチ１１、およびＬＣＤ開閉検出スイッチ１２と接続される。表示部ケース２が、その開閉状態が開状態から閉状態へ遷移するように回動されると、ＬＣＤ開閉検出スイッチ１２は、表示部ケース２の突起部１３に押下され下方へ摺動される。ＥＣ２７は、ＬＣＤ開閉検出スイッチ１２が下方へ摺動した場合に、表示部ケース２の開閉状態が開状態から閉状態へ遷移されたことを検出する。

また、表示部ケース２が、その開閉状態が閉状態から開状態になるように回動されると、ＬＣＤ開閉検出スイッチ１２は、表示部ケース２の突起部１３による押圧がなくなるため、弾性部材により上方へ摺動される。ＥＣ２７は、ＬＣＤ開閉検出スイッチ１２が上方へ摺動した場合に、表示部ケース２の開閉状態が閉状態から開状態へ遷移されたことを検出する。

ＥＣ２７は、電源スイッチ１１の押下を検出すると、ノートＰＣの現在のシステム状態を判別して、該システム状態を起動状態、およびシャットダウン状態の間で遷移させる。例えば、電源スイッチ１１の押下を検出したときのシステム状態がシャットダウン状態である場合には、ＥＣ２７はノートＰＣのシステム状態を起動状態に遷移させる、つまり、ノートＰＣの各デバイスに駆動電力が供給されるよう制御する。

また、ＥＣ２７は、電源回路２８と接続される。電源回路２８は、電源コード２９を介して電源プラグ３０と接続される。電源回路２８は、ＣＰＵ２１などの各デバイスへ必要な駆動電力を供給する。

また、電源回路２８は、バッテリ３１と接続される。電源回路２８は、電源プラグ３０を介して外部電源が得られない場合には、バッテリ３１から駆動電力を得て、これを各デバイスに供給する。

次に、本実施形態のノートＰＣによる電源制御処理について説明する。
図３は、図１に示したノートＰＣが実行する電源制御処理の内容を示すフローチャートである。
電源制御処理は、モード１（Ｄｉｓａｂｌｅｄ）、モード２（Ｄｉｓａｂｌｅｄ ｆｏｒ Ｂａｔｔｅｒｙ ｕｓｅ）およびモード３（Ｅｎａｂｌｅｄ）のうち予め任意に選択された１種類の制御モードにしたがって実行される。制御モードの設定用プログラムはＢＩＯＳ−ＲＯＭ２５に記憶されており、制御モードの選択は、ノートＰＣを起動させた状態で、所定の操作を行なって、ＣＰＵ２１により、制御モードの設定用プログラムをＢＩＯＳ−ＲＯＭ２５から読み出させ、制御モードの設定用画面をＬＣＤ５に表示させる。ユーザは、この設定用画面に表示される指示にしたがってキーボード４の操作を行なうことで制御モードの設定を行なう。

図４は、モード１が設定されたときの、電源スイッチ１１の押下にともなう電源制御の有無を表にして示した図である。図５は、モード２が設定されたときの、電源スイッチ１１の押下にともなう電源制御の有無を表にして示した図である。図６は、モード３が設定されたときの、電源スイッチ１１の押下にともなう電源制御の有無を表にして示した図である。

電源制御処理を実行するにあたり、ノートＰＣのシステム状態はシャットダウン状態にあるものと仮定する。図４、図５および図６中の「有効」とは、電源スイッチ１１の押下により、ノートＰＣのシステム状態が非起動状態（電源ＯＦＦ状態、サスペンド状態、休止状態、スリープ状態等を含む）から起動状態に遷移することを示し、「無効」とは、電源スイッチ１１を押下してもシステム状態が遷移しない事を示す。

まず、電源スイッチ１１が押下される（ステップＳ１のＹＥＳ）と、これをＥＣ２７が検出する。そして、ＥＣ２７は、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ２５に記憶される、制御モードを示す情報を、ＳＢ２３を介して読み出して、現在設定されている制御モードを検出する（ステップＳ２）。

ステップＳ２の処理により、現在の制御モードがモード２であると検出された場合には、ＥＣ２７は、表示部ケース２の開閉状態が開状態および閉状態のいずれにあるかを検出する（ステップＳ３）。

表示部ケース２の開閉状態が開状態である、つまり、ＬＣＤ開閉検出スイッチ１２が押下されていないことがＥＣ２７により検出された場合（ステップＳ３のＹＥＳ）には、ＥＣ２７は、電源回路２８に対し、各デバイスへの駆動電力の供給を指示する。これによりＯＳおよび各種アプリケーションプログラムが起動する（ステップＳ４）。

一方、表示部ケース２の開閉状態が閉状態である、つまり、ＬＣＤ開閉検出スイッチ１２が押下されていることがＥＣ２７により検出された場合（ステップＳ３のＮＯ）には、ＥＣ２７は、電源回路２８に外部電源が供給されているか否かを検出する（ステップＳ５）。具体的に説明すると、外部電源の電源電圧とバッテリ３１の電源電圧は異なるので、ＥＣ２７は、電源回路２８に供給される電源電圧の値を検出して、外部電源が供給されているか否かを検出する。

ステップＳ５の処理により、電源回路２８に外部電源が供給されていることがＥＣ２７により検出された場合には、ＥＣ２７は、ステップＳ４と同じ処理を行なう。一方、電源回路２８に外部電源が供給されていないことがＥＣ２７により検出された場合には、ＥＣ２７は、システム状態を遷移させる処理を行なわずに、ステップＳ１の処理に戻る（ステップＳ５→Ｓ１）。

つまり、モード２が設定されている場合には、表示部ケース２の開閉状態が閉状態にあり、かつ電源回路２８に外部電源が供給されていない場合のみに、電源スイッチ１１の操作を無効にし、電源回路２８に外部電源が供給されている場合および表示部ケース２の開閉状態が開状態にある場合には、電源スイッチ１１の操作が有効となり、ノートＰＣのシステム状態が起動状態に遷移する。

以上説明したように、モード２を設定した場合には、例えば、表示部ケース２を閉じた状態のノートＰＣを外部電源がある場所に持ち運び、該ノートＰＣの電源プラグ３０を外部電源のコンセントに接続した状態であれば、表示部ケース２を閉じた状態であっても、電源スイッチ１１を押下するだけでシステム状態が起動状態に遷移する。また、移動時、つまり外部電源が供給されていない状態で、かつ、表示部ケース２を閉じている場合には電源スイッチ１１の操作が無効となり、ノートＰＣは起動しない。

したがって、第１に、移動時の誤操作によるバッテリ容量の無駄な消費を防ぐことが出来、第２に、電源投入する際に表示部ケース２の開閉状態を閉状態から開状態に遷移させる必要がない場合、例えば、ノートＰＣをＣＲＴディスプレイなどの外部表示機器に接続して使用する際の利便性を向上させることが出来る。

引き続き、モード１およびモード３がそれぞれ設定された場合の処理について説明する。
ステップＳ２の処理により、現在の制御モードがモード１であると検出された場合には、ＥＣ２７は、表示部ケース２の開閉状態が開状態および閉状態のいずれにあるかを検出する（ステップＳ６）。

表示部ケース２の開閉状態が開状態である、つまり、ＬＣＤ開閉検出スイッチ１２が押下されていないことがＥＣ２７により検出された場合（ステップＳ６のＹＥＳ）には、ＥＣ２７は、ステップＳ４と同じ処理を行なう。一方、表示部ケース２の開閉状態が閉状態である、つまり、ＬＣＤ開閉検出スイッチ１２が押下されていることがＥＣ２７により検出された場合（ステップＳ６のＮＯ）には、システム状態を遷移させる処理を行なわず、ステップＳ１の処理に戻る。

つまり、モード１が設定されている場合では、例えば、表示部ケース２の開閉状態が閉状態であれば、外部電源の有無に関わらず電源スイッチ１１の操作を無効にできるので、ノートＰＣ単体で使用する際の電源スイッチ１１の誤操作による無駄な起動処理を防止できる。

また、ステップＳ２の処理により、現在の制御モードがモード３であると検出された場合には、ＥＣ２７は、ステップＳ４と同じ処理を行なう（ステップＳ２→Ｓ４）。
つまりモード３が設定されている場合では、表示部ケース２の開閉状態が閉状態であっても開状態であっても電源スイッチ１１の操作が有効となり、ノートＰＣのシステム状態が起動状態に遷移する。よって、ユーザは、表示部ケース２の位置および外部電源の供給の有無を意識することなくノートＰＣを起動させることができる。

以上のように、複数の制御モードのうち、ユーザの使用形態に適したモードを設定することにより、ノートＰＣの利便性を重視する、誤操作による起動の防止を重視する、または、利便性および誤操作による起動の防止の双方を重視する際にそれぞれ適した電源制御を行なうことができる。

以上説明した実施形態では、電源スイッチ１１の操作に対して、ノートＰＣのシステム状態を遷移させるか否かを制御する構成としたが、これに限らず、例えばノートＰＣの本体ケース１に内蔵されて、ＳＢ２３と接続され、かつＯＳが起動しない状態でも動作が可能な、例えばＣＤドライブなどの光ディスク装置用に設けられた電源スイッチの操作に対して、電源回路２８により該光ディスク装置に駆動電力を供給するか否かをＥＣ２７が制御する構成としても良い。該光ディスク装置用の電源スイッチは、表示部ケース２の位置が閉状態であっても操作可能なように、例えば本体ケース１の側面１ｂに設ける。また、光ディスク装置の電源スイッチに代えて、光ディスク装置の電源のオン／オフ制御機能を兼ねたディスク再生用ボタンを設け、このボタンの操作に対して、光ディスク装置に駆動電力を供給してディスクの再生を実行するか否かをＥＣ２７が制御する構成としても良い。

なお、この発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

本発明の実施形態に係わるノートＰＣの外観図。 図１に示したノートＰＣの内部の回路の構成を示すブロック図。 図１に示したノートＰＣが実行する電源制御処理の内容を示すフローチャート。 モード１が設定されたときの、電源スイッチの押下にともなう電源制御の有無を表にして示した図。 モード２が設定されたときの、電源スイッチの押下にともなう電源制御の有無を表にして示した図。 モード３が設定されたときの、電源スイッチの押下にともなう電源制御の有無を表にして示した図。

符号の説明

１…本体ケース、２…表示部ケース、３…ヒンジ部、４…キーボード、５…ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：液晶ディスプレイ）、１１…電源スイッチ、１２…ＬＣＤ開閉検出スイッチ、１３…突起部、２１…ＣＰＵ、２２…ＮＢ（ｎｏｒｔｈ ｂｒｉｄｇｅ：ノースブリッジ）、２３…ＳＢ（ｓｏｕｔｈ ｂｒｉｄｇｅ：サウスブジッジ）、２４…メインメモリ、２５…ＢＩＯＳ−ＲＯＭ、２６…ＨＤＤ、２７…ＥＣ（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：エンベデッドコントローラ）、２８…電源回路、２９…電源コード、３０…電源プラグ、３１…バッテリ。

Claims (3)

1. 駆動電力が供給されることにより動作するデバイスを有する本体と、
   前記本体の上面を覆う第１の位置と前記本体の上面を露出させる第２の位置との間で回動可能に前記本体と接続される表示部と、
   前記本体のデバイスに駆動電力を供給する電源回路と、
   前記表示部が前記第１の位置にある場合に外部に露出するように前記本体に取り付けられた、前記電源回路による前記本体のデバイスへの駆動電力の供給を指示するスイッチ手段と、
   前記表示部が前記第１の位置および第２の位置の何れに位置するかを検出する位置検出手段と、
   前記電源回路に外部電源が供給されているか否かを検出する電源検出手段と、
   第１のモード、第２のモードおよび第３のモードのうち何れかを設定するモード設定手段を具備し、
   前記モード設定手段により前記第１のモードが設定された場合で、前記位置検出手段により、前記表示部が前記第１の位置に位置すると検出され、かつ、前記電源検出手段により、前記電源回路に外部電源が供給されていることが検出された際に、前記スイッチ手段の指示により、前記電源回路が前記本体のデバイスに駆動電力を供給するよう制御し、
   前記モード設定手段により前記第１のモードが設定された場合で、前記位置検出手段により、前記表示部が前記第１の位置に位置すると検出され、かつ、前記電源検出手段により、前記電源回路に外部電源が供給されていないことが検出された際に、前記スイッチ手段による指示を無効にし、
   前記モード設定手段により前記第２のモードが設定された場合で、前記位置検出手段により、前記表示部が前記第１の位置に位置すると検出された際に、前記電源検出手段による検出結果に関わらず、前記スイッチ手段による指示を無効にし、
   前記モード設定手段により前記第３のモードが設定された際に、前記位置検出手段や前記電源検出手段による検出結果に関わらず、前記スイッチ手段の指示により、前記電源回路が前記本体のデバイスに駆動電力を供給するよう制御する制御手段と
   を具備したことを特徴とする電子機器。
2. 前記本体が有するデバイスは、光ディスク装置を含むことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 駆動電力が供給されることにより動作するデバイスを有する本体と、前記本体の上面を覆う第１の位置と前記本体の上面を露出させる第２の位置との間で回動可能に前記本体と接続される表示部と、前記本体のデバイスに駆動電力を供給する電源回路と、前記表示部が前記第１の位置にある場合に外部に露出するように前記本体に取り付けられた、前記電源回路による前記本体のデバイスへの駆動電力の供給を指示するスイッチ手段とを備えた電子機器の電源制御を行なう電源制御方法において、
   前記表示部が前記第１の位置および第２の位置の何れに位置するかを検出する位置検出ステップと、
   前記電源回路に外部電源が供給されているか否かを検出する電源検出ステップと、
   前記電子機器に対し、第１のモード、第２のモードおよび第３のモードのうち何れかを設定するステップと、
   前記モードに前記第１のモードが設定された場合で、前記位置検出ステップにより、前記表示部が前記第１の位置に位置すると検出され、かつ、前記電源検出ステップにより、前記電源回路に外部電源が供給されていることが検出された際に、前記スイッチ手段の指示により、前記電源回路が前記本体のデバイスに駆動電力を供給するよう制御し、
   前記モードに前記第１のモードが設定された場合で、前記位置検出ステップにより、前記表示部が前記第１の位置に位置すると検出され、かつ、前記電源検出ステップにより、前記電源回路に外部電源が供給されていないことが検出された際に、前記スイッチ手段による指示を無効にし、
   前記モードに前記第２のモードが設定された場合で、前記位置検出ステップにより、前記表示部が前記第１の位置に位置すると検出された際に、前記電源検出ステップによる検出結果に関わらず、前記スイッチ手段による指示を無効にし、
   前記モードに前記第３のモードが設定された際に、前記位置検出ステップや前記電源検出ステップによる検出結果に関わらず、前記スイッチ手段の指示により、前記電源回路が前記本体のデバイスに駆動電力を供給するよう制御するステップと
   を有することを特徴とする電源制御方法。

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